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直接键合InP-GaAs结构界面的特性研究

劳燕锋 吴惠桢

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直接键合InP-GaAs结构界面的特性研究

劳燕锋, 吴惠桢

Study on infrared absorption of interfaces in direct wafer bonded InP-GaAs structures

Lao Yan-Feng, Wu Hui-Zhen
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  • 通过对直接键合InP-GaAs结构的红外吸收光谱分析以及断面扫描电子显微镜观察发现,样品制备过程中不均匀的外加压强导致InP-GaAs交界面局部出现了不连续过渡的空间层,实验上将熔融石蜡渗透并被填充到该空间层,利用其对3.509μm波长光的强烈吸收特性可表征 这种局部的键合不连续区域,二维扫描测试样品不同区域的吸收谱得到3.509μm波长吸收强 度等值线图,从而描绘出外加压强的不均匀分布.实验上通过改进键合装置的施压均匀性, 得到了连续过渡界面且均匀键合的InP-GaAs结构,利用这种均匀键合技术有望制备大尺寸器 件例如光学微腔等.
    Direct wafer bonded InP-GaAs structures are studied by FTIR infrared absorbance spectra and FESEM cross-sectional observations. Experiments show that the non-uniformity of bonding pressure during the fabricating step results in the appearance of a spacer-layer at the InP-GaAs interface. By melting wax and filling it into this spacer-layer, locally unbonded areas can be characterized upon the opt ical absorbance peaks at 3.509 μm. The 3.509 μm absorbance-intensity mapping images the non-uniform distribution of bonding pressure, which was obtained by t wo-dimensionally scanning measurement of infrared spectra of samples. Uniformly bonded InP-GaAs structures with uninterrupted interface are fabricated after imp roving the uniformity of pressure of fixture, which will be prospect of preparin g for large scale wafer bonding structures such as optical micro-cavity structur es.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号:2003CB314903)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-12-19
  • 修回日期:  2005-02-28
  • 刊出日期:  2005-09-20

直接键合InP-GaAs结构界面的特性研究

  • 1. 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室,上海 200050
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号:2003CB314903)资助的课题.

摘要: 通过对直接键合InP-GaAs结构的红外吸收光谱分析以及断面扫描电子显微镜观察发现,样品制备过程中不均匀的外加压强导致InP-GaAs交界面局部出现了不连续过渡的空间层,实验上将熔融石蜡渗透并被填充到该空间层,利用其对3.509μm波长光的强烈吸收特性可表征 这种局部的键合不连续区域,二维扫描测试样品不同区域的吸收谱得到3.509μm波长吸收强 度等值线图,从而描绘出外加压强的不均匀分布.实验上通过改进键合装置的施压均匀性, 得到了连续过渡界面且均匀键合的InP-GaAs结构,利用这种均匀键合技术有望制备大尺寸器 件例如光学微腔等.

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